Презентація до уроку біології: "Адаптація як загальна властивість біологічних систем"

Адаптація як загальна властивість біологічних систем

Адаптація — здатність живого організму пристосовуватися до мінливих умов навколишнього середовища, що виробилась у процесі еволюційного розвитку.

Значення адаптації: Допомагає організму переносити значні зміни в навколишньому середовищі;Допомагає перебудувати фізіологічні функції, поведінку відповідно до змін;Забезпечує підтримку сталості внутрішнього середовища організму, якщо параметри деяких чинників навколишнього середовища виходять за межі оптимальних.

Організми, що адаптовані до свого оточуючого середовища, здатні до наступних дій: Отримувати повітря, воду, їжу та поживні речовини;Пристосовуватись до фізичних характеристик оточуючого середовища, таких як температура, освітленість та вологість;Захищатись від природніх ворогів;Розмножуватись;Реагувати на зміни оточуючого середовища.

Основи теорії адаптації закладено канадськимученим Гансом Сельє (1936–1989). Він увів у науку поняття адаптації, виявив фази адаптаційного процесу, сформулював уявлення про загальний адаптаційний синдром і стрес.

АДАПТАЦІЯ – загальна властивість усіх біосистем щодо формування й розвитку нових біологічних ознак відповідно до змін умов навколишнього середовища. КЛАСИФІКАІЯ АДАПТАЦІЙ

Згідно з даними М. В. Тимофєєва-Ресовського адаптації розрізняють:* за походженням (преадаптивні, комбінативні й постадаптивні);* за характером змін (адаптації з ускладненням та адаптації зі спрощенням організації);* за еволюційним масштабом (спеціальні та загальні);* за тривалістю збереження в онтогенезі (короткочасні, ритмічні й постійні).

Структурні адаптації — це спеціальні частини організму, що допомагають йому виживати в природніх умовах. Наприклад:бути колір шкіриформа тілавідозміни покривів

Фізіологічні адаптації — це системи всередині організму, що дозволяють виконувати деякі біохімічні або фізіологічні процеси. Наприклад:секрецію отрутипідтримання температури тіланейтралізацію токсинів при травленні

Етологічні (адаптації поведінки) — це відозміни поведінкових реакцій організму у відповідь на зміни в оточуючому середовищі. Наприкладумовні або безумовні рефлекси

Приклади та значення адаптацій{5 C22544 A-7 EE6-4342-B048-85 BDC9 FD1 C3 A}Група адаптацій. Приклади адаптацій. Значення адаптацій. Структурні Великі вуха слонів або кроликів для терморегуляції, обтічна форма тіла дельфінів або риб, видозміни вегетативних органів рослин для здійснення додаткових функцій. Допомагають виживати в природних умовах. ФізіологічніПотовиділення у багатьох видів ссавців для терморегуляції, секреція отрути у змій або павуків для захисту й живлення, осморегуляція за участі зябр і ректальної залози у бичачої акули. Допомагають вижити в конкретних умовах. ЕтологічніНічний спосіб життя у багатьох мешканців пустель, загрозливі пози тіла для оборони від хижаків, побудова гнізд або нір. Видозміни поведінкових реакцій організму у відповідь на зміни в навколишньому середовищі

Маладаптація. Можливою є ситуація, коли деяка перевага, що її надає адаптація, з часом зменшується, аж до стану, коли минула адаптація стає шкідливою для виживання виду. Таке явище відомо під назвою «маладаптація», і може зустрічатись серед рослин, тварин або людей в таких областях як біологічні процеси, психологія, та безумовні рефлекси.

АкліматизаціяІснує велика різниця між адаптацією та зовнішньо схожою на неї акліматизацією. Адаптація виникає та стабілізується протягом поколінь, що змінюють одне одного; акліматизація ж відбувається на проміжку часу всередині життєвого циклу однієї особини, і звичайно пов'язана з набагато менш критичними впливами оточуючого середовища.

БІОЛОГІЧНА СИСТЕМА – живий об’єкт чи система об’єктів різноманітної складності (клітина, тканина, орган, система органів, організм, біоценоз, екосистема, біосфера), що мають у своєму складі максимальне з відомих число рівнів структурно-функціональної організації, кожен з яких є сукупністю взаємозалежних елементів.

До біологічних систем належать складні системи різних рівнів організації. На кожному рівні виявляється властивість пристосовуватися до змін умов існування – адаптація.

Клітинними адаптаціями є пристосування на рівні одноклітинних організмів або окремих клітин багатоклітинних організмів. Так, під дією ультрафіолетового випромінювання на мембрани епітеліоцитів синтезується фермент тирозиназа й утворюється меланін; нестача кисню стимулює збільшення кількості мітохондрій і посилення процесу біологічного окиснення; поява нового джерела поживних речовин спричиняє появу нових ферментів у клітинах бактерій.

Прикладами адаптацій організмового рівня може слугувати зміна поведінки тварин, будови або функцій у межах спадкової норми реакції за зміни умов існування. Заєць-русак влітку. Заєць-русак взимку

До популяційних адаптацій належать: спільне добування їжі зграєю вовків або прайдом левів, зростання в популяціях кількості самок і збільшення плодючості та кількості яєць у кладках птахів у сильно забрудненому середовищі.

Видовими адаптаціями є шлюбні танці журавлів або турнірні бої оленів, результатом яких є добір самців й самок для успішної репродукції виду, нерест у прохідних риб, світлова комунікація у світляків.

Прикладами екосистемних адаптацій можуть бути симбіотичні відносини між видами у біогеоценозах: мікориза орхідей з базидіальними грибами, бактеріориза бульбочкових бактерій роду Rhizobium з бобовими рослинами, мутуалізм риб-клоунів з актиніями.

Біологічні та екологічні системи є відкритими і виявляють свої властивості лише у взаємодії із середовищем. При цьому система є провідним компонентом цієї взаємодії, а її склад та властивості визначають закономірності взаємодії та її результат. Серед таких закономірностей – принцип єдності організмів і середовища існування, в різний час сформульований К. Ф. Рульє, І. М. Сеченовим та В. І. Вернадським. Життя розвивається внаслідок постійного обміну речовин та інформації на ґрунті потоку енергії у динамічній єдності організмів й середовища мешкання

Принцип єдності організмів і середовища існування: Життя розвивається внаслідок постійного обміну речовин та інформації на ґрунті потоку енергії у динамічній єдності організмів й середовища існування.

Висновок: Людство - лише незначна частина біосфери, а людина є лише одним із видів органічного життя - Homo sapiens. Розум виділив людину з тваринного світу і дав йому величезну могутність. Людина протягом століть прагнула не пристосуватися до природного середовища, а зробити його зручним для свого існування. Тепер всім зрозуміло, що будь-яка діяльність людини впливає на навколишнє середовище, а погіршення стану біосфери небезпечно для всіх живих істот, у тому числі і для людини.

Запитання для бесіди: Що таке адаптація? Наведіть приклади адаптацій у різних біосистем. Що таке принцип єдності організмів і середовища існування?4. Чому адаптація є загальною властивістю біосистем? 5. У чому суть принципу єдності організмів і середовища мешкання? 6. Як класифікують адаптації організмів?7. Яке значення адаптацій в еволюції органічного світу?

Домашнє завдання§1прочитати і дати відповіді на запитання. Вивчити основні поняття.

Дякую за увагу!